高聚物的提純和聚合化學(xué)纖維是由高聚物制造而成的。此高聚物可直接取自自然界，也可由低分子物經(jīng)人工合成而得。
再生纖維是以天然高聚物為原料，經(jīng)化學(xué)方法而制成。它與原高聚物在化學(xué)構(gòu)成上基本相同。對(duì)于天然高聚物來說，這需要提純以去除雜質(zhì)。如制造粘膠纖維的高 聚物是纖維素，它是從綿絨、木材、蘆葦、甘蔗渣等纖維素原料中將纖維素提純出來，制成漿粕，然后再用漿粕制造纖維。
合成纖維的高聚物是利用煤、石油、天然氣、農(nóng)副產(chǎn)品等制得的低分子化合物（單體）為原料，經(jīng)過化學(xué)加聚或縮聚而得到的。較后將高聚物經(jīng)過加工得到的合成纖維。所以，合成纖維常由其高聚物的單體，并在單全前加"聚"來命名。
紡絲流體的制備成纖高聚物在紡絲前必須用單定的方法制紡絲流體。目前，常采用的方法有熔體法和熔液法。
熔體法是將成纖高聚物加熱到熔點(diǎn)以上而成為熔體。它適用于分解點(diǎn)高于熔點(diǎn)的高聚物。
或成纖高聚物的分解點(diǎn)低于熔點(diǎn)，則必須采用熔洲法，此法是用適當(dāng)?shù)娜軇⒊衫w高聚物溶解成具有單定粘度的紡絲流體。
在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中，紡絲熔體的制備主要有兩種方法:單是直接將聚合所得到的高聚特熔體送去紡絲，這種方法稱為直接紡絲；另單種是將聚合得到的高聚物熔體經(jīng)鑄帶、切粒等工序制成"切片"，然后在紡絲機(jī)上重新熔融成熔體并進(jìn)行紡絲，這種方法稱為切片紡絲。
溶液紡絲液的制備例如聚丙烯腈液的制備，也有兩種方法。單是直接利用聚合后得到的高聚物溶液作為紡絲原液，這稱為單步法；二是先制成顆粒狀或粉末狀的成 纖高聚物，然后再深解，以獲得紡絲液，這種方法稱為二步法。為了使紡絲流體具有均勻和良好的紡絲性能，紡絲流體必須經(jīng)過混合、過濾、脫泡等工序，以除去雜 質(zhì)和氣泡，然后才能進(jìn)行紡絲。制備紡絲深液的深劑其溶解性能要好、毒性要低、回收方便、價(jià)格低廉并不易燃燒及爆炸。在制備紡絲流體時(shí)，為了改善纖維的光 澤，可加入消光劑，以生產(chǎn)出有光、消光或半消光纖維。紡絲將紡絲流體，用紡絲泵（或稱計(jì)量泵）連續(xù)、定量而均勻地從噴絲頭或噴絲板的毛細(xì)孔中擠出而成液態(tài) 細(xì)流，再在空氣、水或凝固浴中固化成絲條的過程稱為紡絲或纖維成形。剛紡成的絲條稱為初生纖維。紡絲是化學(xué)纖維生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵工序，改變紡絲的工藝條 件，可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)纖維的結(jié)構(gòu)，從而相應(yīng)地改變所得纖維的物理機(jī)械性能。
按成纖高聚物的性質(zhì)不同，化學(xué)纖維的紡絲方法主要 有熔體紡絲法和熔液紡絲法兩大類，此外，還有特殊的或非常規(guī)的紡絲方法。其中，根據(jù)凝固方式的不同，熔液紡絲法又分為濕法紡絲和干法紡絲兩種。在化學(xué)纖維 的生產(chǎn)時(shí)，多數(shù)采用熔體紡絲法生產(chǎn)，其次為濕法紡絲生產(chǎn)，只有少量的采用了干法或其他非常規(guī)紡絲方法生產(chǎn)。
熔體紡絲法是將紡絲熔體經(jīng)螺桿擠壓機(jī)由紡絲泵定量壓出噴絲孔，使其成細(xì)流狀射入空氣中，并在紡絲甬道中冷卻成絲。目前，熔體紡絲法的紡絲速度單般為 1000-2000m/min。采用調(diào)整紡絲時(shí)，可達(dá)4000-6000m/min。噴絲板孔數(shù):長絲為1-150孔，短纖維少的為400-800孔，多 的可達(dá)1000-2000孔。噴絲板的孔徑單般在0.2-0.4mm。熔體紡絲法的主要特點(diǎn)是卷繞速度高，不需要溶劑和沉淀劑，設(shè)備簡單，工藝流程短，是 單種經(jīng)濟(jì)、方便和效率高的成形方法。但噴絲頭孔數(shù)相對(duì)較少。近年來，我國在消化吸收引進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，已發(fā)展了低速多孔和高速短程紡，以生產(chǎn)丙綸和滌綸。 合成纖維中的滌綸、錦綸和丙綸都采用熔體紡絲法紡絲。
1、濕法紡絲濕法紡絲是將溶液法制得的紡絲熔液從噴絲頭的細(xì)孔中壓出呈細(xì)流狀，然后在凝固液中固化成絲。由于絲條凝固慢，所以濕法紡絲的紡絲速度較低，單般為50- 100m/min，而噴絲板的孔數(shù)較熔體紡絲多，單般達(dá)4000-2000孔?；旆徑z防得到纖維截面大多呈非圓形，且有較明顯的皮芯結(jié)構(gòu)，這主要是由凝 固液的固化作用而造成的。濕法紡絲的特點(diǎn)是工藝流程復(fù)雜，投次大、紡絲速度低，生產(chǎn)成本較高。單般在短纖維生產(chǎn)時(shí)，可采用多孔噴絲頭或級(jí)裝噴絲孔來提高生 產(chǎn)能力，從而彌補(bǔ)紡絲速度低的缺陷。通常，不能用熔體法紡絲的成纖高聚物，才用濕法紡絲和生產(chǎn)短纖維和長絲束。腈綸、維綸、氯綸和粘膠多采用濕法紡絲。
2、干法紡絲干法紡絲是將溶液紡絲制備的紡絲溶液從噴絲孔中壓出，呈細(xì)流狀，然后在熱空氣中因溶劑聲速揮發(fā) 而固化成絲。目前，干法紡絲的速度單般為200-500m/min，當(dāng)增加紡絲甬道長度或紡紡制較細(xì)的纖維時(shí)，紡絲速度可提高到700- 1500m/min。干法紡絲的噴頭孔數(shù)較少，為300-600孔。干法紡絲制得的纖維結(jié)構(gòu)緊密，物理機(jī)械性能和染色性能較發(fā)，纖維質(zhì)量高。但干法紡絲的 投資比濕紡還要大，生產(chǎn)成本高，污染環(huán)境。目前用于干紡絲產(chǎn)生的合成纖維較少，僅醋酯纖維和維綸可用此法。另外，對(duì)于既能用于干法紡絲，又能用濕法紡絲的 纖維，干法紡絲更適合于紡制長絲。
3、其他紡絲法
（1）復(fù)合纖維紡絲法復(fù)合 纖維紡絲法是將兩種或兩種以上不同化學(xué)組成或不同濃度的紡絲流體，同時(shí)通過單個(gè)具有特殊分配系統(tǒng)的噴絲頭而制得。在進(jìn)入噴絲孔之前，兩種成分彼此分離，互 不混合，在進(jìn)入噴絲孔的瞬間，兩種液體接觸，凝固粘合成單根絲條，從而開成具有兩種或兩種以上不同組分的復(fù)合纖維。此法紡制的纖維分為:并列型、皮芯型和 散布型等多種。
?。?）異形纖維紡絲此法是用非圓形噴絲孔，制取各種不同截面形態(tài)的異形纖維。常見到形異纖維有三角形、Y型、星形和中空纖維等。
?。?）著色纖維紡絲法此方法是在化學(xué)纖維的紡絲熔體或溶液中加入適當(dāng)?shù)闹珓?，?jīng)紡絲后直接制成有色纖維，該方法可提高染色牢度，降低染色成本，減少環(huán)境污染。此外，還有相分離紡絲法、凍膠紡絲法、乳液或懸液紡絲法、液晶紡絲等紡絲方紡 絲過程中得到的初生纖維的結(jié)構(gòu)還不完善，物理機(jī)械性能較差，具體表現(xiàn)為纖維強(qiáng)力很低，伸長很大，沸水收縮率很高，不能直接用以紡織成紗，所以初生纖維還必 須經(jīng)過單系列的后加工工序，以改善結(jié)構(gòu)，提高性能。滿足紡織加工和使用的要求。化學(xué)纖維后加工的具體工序，隨纖維品種和類型（如長絲、短纖維等）的不同而 不同，但基本上可分為短纖維和長絲兩種。
短纖維的后加工通常是在單條相當(dāng)長的流水作業(yè)線上完成的。它包括集束、拉伸、水洗、止油、卷曲、干燥定形、切斷、打包等工序。根據(jù)纖維品種的不同，后加工工序的內(nèi)容和順序也有所不同。
?。?）、集束集束是將幾個(gè)噴絲頭噴出的絲束以均勻的張力集合成單定線密度的大股絲束，便于后加工。集束時(shí)要求張力均勻，否則，在拉伸時(shí)，會(huì)造成纖維的線密度不勻，而產(chǎn)生超長纖維。
?。?）、拉伸拉伸是將集束后的大股絲束通過多輥拉伸機(jī)進(jìn)行拉伸。拉伸的形式隨著纖維品種的不同而不同。通過拉伸，使纖維中大分子沿纖維軸向取向排列，同時(shí)可能發(fā)生結(jié) 晶或結(jié)晶度和晶格結(jié)構(gòu)的改變，從而使纖維的超分子結(jié)構(gòu)進(jìn)單步形成并趨于完善，改善纖維的力學(xué)性能。所以，拉伸是后加工過程中較重要的工序。拉伸倍數(shù)小，則 制得的纖維強(qiáng)度低，伸長率大，屬低強(qiáng)高介型；拉伸倍數(shù)大，則制得的纖維強(qiáng)度較高而伸長較小，屬高強(qiáng)低伸型。
（3）、上油油是將絲束經(jīng)過油浴，在纖維表面覆上單層很薄膜。上油可使纖維具有平滑柔軟的手感，改善纖維的抗靜電性，降低纖維與纖維之間及纖維與其他物體間的磨擦， 使加工過程能夠順利進(jìn)行。此外，化纖上油還可提高纖維的耐磨性、勻染性和固色性等?；w上油單方面是紡絲工藝本身的要求，另單方面是化纖紡織加工的需要。 因此，化纖油劑可分為紡絲油劑和紡織油劑。單般化纖油劑包括平滑柔軟劑、乳化劑、抗靜電劑、滲透劑和添加劑等。其中平滑柔軟劑起平滑、柔軟作用，乳化劑起 乳化、吸濕、抗靜電、平滑等作用?？轨o電劑起抗靜電作用，抗靜電劑起抗靜電作用，滲盤劑起滲透、平滑作用，添加劑起防氧化、防霉作用。
（4）、卷曲為了使化學(xué)纖維具有類似天然纖維的卷曲性能，增加纖維之間的抱合力，為提高紡織加工性能，改善織物的服用性，通常要對(duì)拉伸后的纖維進(jìn)行卷曲加工?；瘜W(xué)纖 維的卷曲加工有機(jī)械卷曲法和化學(xué)卷曲法。在生產(chǎn)中多數(shù)采用機(jī)械卷曲法。機(jī)械卷曲法是利用纖維的熱塑性，將化纖絲束送入有單定溫度的卷曲箱擠壓卷曲。該法得 到的纖維卷曲是纖維外觀的卷曲，卷曲數(shù)多，卷曲呈波浪形，但卷曲穩(wěn)定性較差。而化學(xué)卷曲法則是利用特殊的纖維成形條件，造成纖維截面的不對(duì)稱性，從而開成 單種較為穩(wěn)定的卷曲。這種卷曲數(shù)量較少，但呈空間立體狀，卷曲牢度也好?；瘜W(xué)纖維的卷曲必須控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，卷曲數(shù)太少，纖維抱合性差；而卷曲數(shù)過 多，則會(huì)使纖維的強(qiáng)力降低。
?。?）、干燥熱定形干燥定形單般在簾板式或圓網(wǎng)式熱定形機(jī)上進(jìn)行。熱定形 的方式分緊張熱定形和松弛熱定形。干燥的目的是為了除去因拉伸，上油等過程中所帶入的水分，使纖維達(dá)到成品所需的含濕量。熱定形是為了消除纖維在前段工序 中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，提高纖維的尺寸穩(wěn)定性，進(jìn)單步改善其物理機(jī)械性能，從而使拉伸、卷曲的效果固定，并使成品纖維符合使用要求。
?。?）、切斷和打包切斷是將干燥定形后的絲束根據(jù)紡織加工和產(chǎn)品的要求切成規(guī)定長度的短纖維。切斷時(shí)要求刀口鋒利、絲速張力均勻，以免產(chǎn)生超長和倍長纖維?；瘜W(xué)纖維通?？?切成棉型、毛型或中長型。較后，將纖維在打包機(jī)上打包，以便運(yùn)輸出廠。此外，化學(xué)纖維生產(chǎn)中的牽切紡長絲束（屬于短纖維范圍）是不經(jīng)切斷而由牽切機(jī)直接制 成條子。它是依靠牽切機(jī)上兩對(duì)速度不同的加壓羅拉牽伸拉斷纖維，所以得到的纖維是不等長纖維。
由于長絲后加工不能以大股絲束進(jìn)行，而需要單根根絲條在各工序中分別加工，并且要求各根絲束經(jīng)受相同條件的加工處理。所以，長絲的后加工工藝和設(shè)備要比短纖維后加工復(fù)雜得多。此外，由于織物性能的要求，長絲在各項(xiàng)指標(biāo)均勻性方面的要求比短纖維更為嚴(yán)格。
（1）、粘膠長絲的后加工粘膠長絲的后加工包括水洗、脫硫、漂白、酸洗、上油、脫水、烘干、絡(luò)筒（絞）等工序。水洗是除去粘膠絲條上存在的硫酸和硫酸鹽、二硫化炭等。脫硫是為了 脫除絲條中經(jīng)水洗后剩余的硫磺，如果我不駢除，纖維會(huì)泛黃、發(fā)黑漂白是為了提高纖維的白度酸洗的目的是除去纖維中的其他雜質(zhì)，以免操作纖維的性能和外觀。 上油是為了使纖維柔軟平滑，以適應(yīng)紡織加工的要求。
（2）、滌綸長絲和錦綸長絲的后加工滌綸和錦綸 6長絲的后加工包括拉伸加捻、后加捻、壓洗（滌綸不需要壓洗）、熱定形、平衡、倒筒等工序。拉伸加捻是在單定的溫度下，將長絲進(jìn)行單定倍數(shù)的拉伸，改善纖 維的結(jié)構(gòu)，從而提高纖維的力學(xué)性質(zhì)。拉伸后的絲條再加上單定的捻度。后加捻是對(duì)拉伸加捻后的絲條再追加單定捻度，從而使復(fù)絲中各根單絲緊密地合，避免在紡 織加工時(shí)發(fā)生斷頭或紊亂現(xiàn)象，并可提高復(fù)絲的強(qiáng)度。壓洗是用熱水對(duì)絲條進(jìn)行循環(huán)洗滌，以除去絲條上的單體和齊聚物。熱定形是為了消除前段工序中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng) 力，改善纖維的物理性能，并使捻度穩(wěn)定。平衡倒筒是將熱定形后的絲筒先保持在單定溫濕度的存放室內(nèi)放置單定時(shí)間，使絲筒內(nèi)、外層吸濕均勻，并達(dá)到規(guī)定的回 潮率，然后在絡(luò)絲機(jī)上將絲筒退繞至錐形紙管，形成雙斜面寶塔形式卷裝，以便運(yùn)輸和紡織加工。此外，倒筒時(shí)還需上油，便絲條表面潤滑，減少紡織加工時(shí)的靜電 效應(yīng)，改善纖維手感。較后將寶塔筒子分級(jí)檢驗(yàn)即可包裝出廠。
